Поверхностно-активные вещества поверхностное натяжение

Контакт воды с металлической поверхностью приводит к коррозии металлов, протекающей по электрохимическому механизму. Величина водонефтяного соотношения, характерного для конкретного месторождения, при котором система нефть — вода становится неустойчивой, может быть использована в качестве параметра для прогнозирования скорости коррозионного разрушения оборудования. Углеводороды практически не вызывают коррозию металлов. Однако неполярная фаза в системе нефть — вода оказывает значительное влияние на коррозионную активность водонефтяной системы в целом, повышая или понижая ее. Повышение защитного действия углеводородной составляющей в эмульсионной системе вода — нефть связано в основном с ингибирующими свойствами ПАВ, входящими в природную нефть. Наиболее активные ПАВ — нафтеновые н алифатические кислоты и асфальтосмолистые вещества. Содержание ПАВ в нефтях различных месторождений колеблется в широких пределах. Молекулы нафтеновых и алифатических кислот состоят из неполярной части — углеводородного радикала и полярной части карбоксильной группы, что обусловливает их способность адсорбироваться на границе раздела фаз. Соли нафтеновых кислог более полярны, чем сами кислоты, и более поверхностно-активны. Величина поверхностного натяжения на границе раздела вода — очищенная фракция нефти (например, вазелиновое масло или очищенный керосин) составляет 50—55 мН/м, в то время как поверхностное натяжение на границе раздела вода — сырая нефть не превышает 20—25 мН/м. Это свидетельствует об адсорбции поверхностно-активных компонентов нефти на границе раздела сырая нефть—вода. В щелочной пластовой воде происходит реакция взаимодействия нафтеновой кислоты с ионом щелочного металла. Образующееся соединение более поверхностно-активно, чем нафтеновые кислоты. [c.122]

При малых концентрациях поверхностно-активного вещества поверхностное натяжение раствора а уменьшается прямо пропорционально концентрации с, т. е. [c.124]

Из раствора поверхностно-активного вещества с концентрацией Со (моль/л) путем последовательного двукратного разбавления дистиллированной водой готовят по 50 мл растворов следующих концентраций 0,5 Со, 0,25 Со, 0,125 Со, 0,0625 Со И определяют поверхностное натяжение исходного и приготовленных растворов, как указано в лабораторной работе 1.7.1. [c.30]

Кроме того, толщина прослойки зависит от вязкости электролита и углеводородной жидкости и наличия в них поверхностно-активных веществ поверхностного натяжения в системе и радиуса капилляра. Толщина водной прослойки под пузырьком воздуха [c.164]

При низких концентрациях поверхностно-активных веществ поверхностное натяжение воды определяется по формуле [c.20]

Поверхностно-активные вещества. Эти вещества вводятся в эмали в малых количествах, не превышающих обычно 1%. По исследованиям К. П. Азарова, развитие пузырчатой структуры грунтового покрытия, размеры и количество пузырей связаны с свойствами грунтовых расплавов. Силами поверхностного натяжения регулируется смачивание грунтовым расплавом поверхности металла, диспергирование и растворение окалины в расплаве, а также сцепление эмали с металлом. [c.88]

По мере увеличения концентрации метилового спирта его поверхностное действие повышается и при достижении некоторой пороговой концентрации достигает своего максимума. При этом наблюдается наивысший прирост выхода испаряющихся фракций. Дальнейшее повышение концентрации метилового спирта приводит к обратному эффекту, а именно выход испаряющейся фракции начинает понижаться. Указанный факт хорошо согласуется с известными представлениями о том, что способность поверхностно-активного вещества снижать натяжение граничного слоя в системе путем сорбции на границе раздела фаз проявляется при неизменной температуре до некоторого предельного значения. Введение в систему метилового спирта в концентрациях выше пороговой приводит к появлению избытка свободного спирта, поведение которого в системе принципиально изменяется. [c.113]

Из уравнения (XII, 35) так же, как и из графического построения, следует, что наиболее заметно поверхностно активные вещества влияют на поверхностное натяжение при малых значениях Со. При дальнейшем увеличении концентрации добавочного реагента потенциал электрода должен меняться сравнительно мало. Представленная на рис. 118 зависимость изменения стационарного потенциала цинкового электрода от концентрации поверхностно активного вещества напоминает по форме адсорбционную изотерму. Зависимость ф=/(С) свиде- [c.346]

Поверхностно-активные вещества — вещества, снижающие при растворении поверхностное натяжение растворителя сго. К классу ПАВ (в случае водных растворов) относится больщинство органических растворимых в воде соединений кислоты и их соли, спирты, эфиры, амины, аминокислоты, белки и др. Для них а снижается с ростом с (кривая /) и, следовательно, da/d -< 0. В этом случае, согласно уравнению (VI. 8а), Гг > 0 иначе говоря, адсорбция положительна. Таким образом, концентрация ПАВ в поверхностном слое оказывается большей, чем в объемной фазе — в соответствии с рассмотренным выше качественным рассуждением. [c.75]

Дифильность молекул поверхностно-активных веществ определяет специфические свойства водных растворов эмульгаторов. К этим свойствам относятся — способность к агрегации в ассоциа-ты и ориентации на границе раздела фаз, способность повышать коллоидное растворение (солюбилизация) углеводородов, способность к адсорбции из водных растворов поверхностью раздела фаз, понижение межфазного поверхностного натяжения и, как следствие, повышение агрегативной устойчивости дисперсных систем. [c.144]

Поверхностно-активные вещества способны накапливаться в поверхностном слое, и, следовательно, при этом должна происходить положительная адсорбция, т. е. Г>0. Поверхностно-активные вещества должны обладать поверхностным натяжением, меньшим поверхностного натяжения растворителя (иначе накопление вещества в поверхностном слое термодинамически невыгодно), и сравнительно малой растворимостью при хорошей растворимости они стремились бы уйти с поверхности в глубь жидкости. Иначе говоря, взаимодействие между молекулами поверхностно-активного вещества (в целом) и молекулами растворителя всегда меньше взаимодействия между молекулами растворителя. Поэтому поверхностно-активные вещества будут преимущественно выталкиваться из объема раствора на поверхность, т. е. в этом случае Г > 0. В результате накопления на поверхности раствора молекул этих веществ, слабо взаимодействующих друг с другом, межмолекулярное взаимодействие в поверхностном слое уменьшается и поверхностное натяжение падает. [c.117]

Эмульгирующие способы очистки основаны на эмульгирующем действии поверхностно-активных веществ (ПАВ), которые могут входить как в состав индикаторной жидкости, так и в состав очищающего раствора. ПАВ снижают поверхностное натяжение воды и позволяют легко образовывать водную эмульсию из нерастворимого в воде индикаторного вещества. Но наличие ПАВ в индикаторном пенетранте или воде способствует частичному вымыванию пенетранта из полостей широких дефектов. [c.675]

Эти данные свидетельствуют об увеличении поверхностного натяжения с ростом молекулярного веса, что было отмечено очень давно [129]. С увеличением температуры поверхностное натяжение уменьшается и становится равным нулю при критической температуре [130]. Неуглеводородные материалы, растворенные в нефти, уменьшают поверхностное натяжение. Особенно активно действуют в этом смысле полярные соединения, а также мыла и жирные кислоты. Эффект в значительной мере зависит от концентрацпи поверхностно активного вещества вплоть до критического значения, выше которого дальнейшие повышения концентрации вызывают лишь небольшое изменение поверхностного натяжения. Критическая концентрация соответствует тому значению, которое требуется для образования мономолекулярного слоя на поверхности. Поверхностное натяжение лежит в основе ряда сложных явлений, наблюдаемых у эмульсий и пленок. [c.183]

В присутствии ионного поверхностно-активного вещества потенциал должен меняться (рис. ХП-4, в) примерно так же, как в присутствии поверхностно-неактивного электролита. Однако адсорбция поверхностно-активного вещества дополнительно приводит к уменьшению межфазного натяжения и, таким образом, повышает устойчивость эмульсии. При рассмотрении заряженных монослоев (гл. П1, разд. П1-4) было показано, что взаимное отталкивание заряженных групп приводит к некоторому растяжению пленки и, следовательно, к снижению я. Введение электролита снижает взаимное отталкивание поверхностных зарядов вследствие увеличения концентрации противоионов. В результате пленка становится более плотной, и ее поверхностное давление возра- [c.396]

Чтобы устранить полярографические максимумы и получить нормальные полярограммы, в исследуемые растворы вводят добавки различных поверхностно-активных веществ. Наиболее эффективны поверхностно-активные вещества молекулярного типа, например желатина, а также различные красители. Механизм действия таких веществ можно объяснить при помощи электрокапиллярных кривых (рис. 69). В присутствии поверхностно-активных веществ молекулярного типа межфазное натяжение остается практически постоянным в широкой области потенциалов. В этом случае Де оказывается близкой к нулю и не может обеспечить энергичного тангенциального движения поверхностных слоев ртути. Способность к подавлению полярографических максимумов находится для данного поверхностно-активного вещества в прямой зависимости от его концентрации в растворе. Эти результаты позволили создать чувствительный метод количественного определения по-верхностно-активных веществ и, тем самым, расширили область применения полярографии. Изучение полярографических максимумов приобрело, таким образом, еще больший интерес. [c.413]

Понижение а в растворах поверхностно-активных веществ сопровождается повыщением их концентрации в поверхностном слое раствора, так как перенос молекул этих веществ в поверхность, понижая поверхностное натяжение, требует меньщей затраты энергии, чем перенос молекул растворителя. Изменение концентрации растворенного вещества в поверхностном слое раствора (или вообще на границе раздела фаз) называется адсорбцией. [c.73]

Поверхностно-активные вещества могут накапливаться на поверхности воды в больших количествах, покрывая ее полностью, так что поверхностное натяжение может сильно понизиться, а концентрация поверхностно-активного вещества — достигнуть предельного значения, соответствующего плотной упаковке его молекул в поверхностном слое. Например, при адсорбции жирных спиртов или [c.445]

Между растворами поверхностно-активных веществ определенного гомологического ряда нет ярко выраженного различия в величине достигаемого минимального поверхностного натяжения, но наблюдается различие в концентрации поверхностноактивного вещества, при которой достигается этот минимум. Эта концентрация понижается с возрастанием молекулярной массы поверхностно-активного вещества [41]. [c.25]

Поверхностная активность, эмульгирующая и пенообразующая способности. Поверхностная активность не является специфическим свойством электролитов. Поверхностное натяжение растворов, содержащих 0,5—2 г/л силиката натрия (КагО-2,8 8102), на границе с керосином не отличается от поверхностного натяжения чистой воды на границе с керосином при увеличении концентрации силиката наблюдается образование капель щелочного раствора на стеклянной пластинке . Эмульгирующая способность электролитов по сравнению с эмульгирующей способностью поверхностно-активных и моющих органических веществ - очень мала, поэтому ек> [c.254]

Поверхностно-активные вещества. При адсорбции изменяются свойства поверхностного слоя, в частности, поверхностное натяжение. Адсорбирующиеся вещества могут понижать поверхностное натяжение (поверхностно-активные вещества — ПАВ), повышать поверхностное натяжение (поверхностно-инактивные вещества) и не влиять на поверхностное натяжение (поверхностно-неактивные вещества). [c.161]

Органические поверхностно-активные вещества способны к адсорбции на поверхности раздела фаз в этом состоянии они проявляют ряд физико-химических свойств, особенно поверхностную активность (например, снижение поверхностного натяжения, вспенивание, эмульгирование, смачивание), в результате чего их обычно называют "поверхностно-активными веществами". [c.319]

Поверхностно-активные вещества как соединения, которые обладают сильно выраженной способностью быть адсорбированными, связанной с их составом и структурой, значительно уменьшают скорость линейной кристаллизации и увеличивают скорость спонтанной кристаллизации. Зависимость между количеством адсорбированного поверхностно-активного вещества, его концентрацией в растворе и поверхностным натяжением на границе раствор — газ при постоянной температуре дана в уравнении Гиббса. Согласно этому уравнению, увеличение концентрации поверхностно-активного вещества вызывает уменьшение поверхностного натяжения, когда количество адсорбированного поверхностно-активного вещества увеличивается. Эта зависимость, которая обычно относится к а фазовой границы раствор — газ, является справедливой и для границы кристалл — раствор [12]. [c.73]

Уменьшение натяжения на поверхности раздела объясняется тем, что силы сцепления между молекулами поверхностно-активного вещества меньше, чем между молекулами растворителя. [c.332]

Большинство выпускаемых поверхностно-активных веществ при одинаковой концентрации снижает поверхностное натяжение приблизительно на одинаковую величину (рис. 116). [c.336]

Поверхностно-активными веществами относительно воды являются многие органичедщй,соединения, а именно жирные кислоты с достаточно большим углевод ор ДНым jJaдикaлuм, соли этих жир-ных кислот (мыла), сульфокислоты и их соли, спирты, амины. Характерной особенностью строения молекул большинства поверхностно-активных веществ является, их днфильность, т. е. строение молекулы из двух частей — полярной группы и неполярного углеводородного радикала. Обладающая значительным дипольным моментом и хорошо гидратирующаяся полярная группа обусловливает сродство поверхностно-активного вещества к воде. Гидрофобный углеводородный радикал является причиной пониженной растворимости этих соединений. Наименьшее значение поверхностного натяжения водного раствора поверхностно-активных веществ может достигать 25 эрг/см , т. е, почти равняться- поверхностному натяжению углеводородов. [c.117]

Этот пример показывает, что с ув-ел1 чеиием концентрации поверхностно-активного вещества поверхностное натяжение сначала падает интенсив.но, а затем становится более или М бяее постоянным. Это обстоятельство связывается с явлением на1сыщения поверхностного слоя полярно активными молекулами раство ренного вещества. [c.62]

В соответствии с рекомендациями Международной комиссии по терминологии Международного комитета по ПАВ понятгао поверхностно-активное вещество дается следующее определение Вещество, способное из раствора (истинного или коллоидного) в жидкой среде адсорбироваться на поверхности раздела фаз (жидкость-газ (пар), жид-кость-жидкость, жидкость-твердое тело) с соответствующим понижением свободной энергии (поверхностного натяжения) на этой поверхности. Для типичных ПАВ характерно определенное дифильное строение их молекул. Вещество, поверхностно-активное на одной границе раздела, на другой границе может бьггь инакгивным (неспособным к адсорбции)... [c.322]

Влияние поверхностно-активных веществ на пленочное течение жидкости. Жидкости, с которыми приходится иметь дело в технике, чаще всего представляют собой не чистые вещества, а растворы, которые могут содержать поверхностно-активные компоненты или иметь примеси таких веществ. Поверхностно-активные вещества (ПАВ) концентрируются на свободной поверхности пленки и соответствующим образом изменяют поверхностное натяжение растворов. Волнообразование приводит к сжатию поверхностной пленки во впадинах и растяжению на гребнях волн, следствием чего является изменение поверхностного натяжения, обусловленное изменением концентрации ПАВ, В результате возникает сила, способствуюпия гашению волн. [c.138]

При накоплении на поверхности раствора молекул поверхностно-активных веществ поверхностное натяжение воды значительно снижается, так как поверхность раздела вода — воздух заменяется поверхностью углеводород — воздух, а поверхностное натяжение углевородов значительно ниже, чем поверхностное натяжение воды [37]. [c.24]

В случае модифицирования DGEBA — DETA системы 0,1% фторсодержащего поверхностно-активного вещества поверхностное натяжение снизилось до 28 dml M и максимум адгезионной силы был получен при очень низкой температуре отверждения. [c.277]

Характерной особенностью всех поверхностно-активных веществ является то, что молекулы их содержат две части полярную гидрофильную группу, например ОН, СООН, ЫНг, и неполярлый углеводородный или ароматический радикал. Полярная группа обладает значительным электрическим моментом диполя и хорошо гидратируется.. Эта группа и определяет сродство поверхностно-активных веществ к воде. В отличие от полярной группы углеводородный радикал гидрофобен, т. е. понижает растворимость поверхностно-активных веществ в воде. При взаимодействии поверхностно-активных веществ с водой молекулы их погружаются в воду своими гидрофильными группами, гидрофобная же углеводородная цепь (радикал) располагается выше уровня воды, т. е. как бы торчит из воды. Выталкивающее действие воды на гидрофобную часть молекул поверхностно-активных веществ способствует накоплению их в поверхностном слое жидкости. Опыт показывает чем длиннее углеводородный радикал, тем хуже вещество растворяется в воде, тем большая доля его находится в поверхностном слое и, стало быть, выше его адсорбируемость. За счет накопления поверхностно-активных веществ в поверхностном слое жидкости и происходит -уменьшение поверхностного натяжения раствора. [c.354]

Щелочные растворы применяются как самостоятельно, так и с добавлением поверхностно-активных веществ. Поверхностно-активными называются вещества (ПАВ), способные адсорбироваться на поверхностях раздела фаз, понижая при этом их поверхностное натяжение. Благодаря этому моющий раствор получает способность хорошо смачивать поверхность очищаемых деталей и свободно проникать в узкие щели, отверстия и зазоры. Адсорбируясь на частицах загрязнений, ПАВ вызывают резкое изменение интенсивности молекулярного взаимодействи5 соприкасающихся тел, что способствует более легкому отрыву частиц загрязнений от поверхности деталей. Оторванные грязевые частицы, вследствие наличия на их поверхности слоя ПАВ, стабилизируются в растворе. [c.25]

Итак, мы видим, что понятие поверхностной активности относительно. Практически любое вещество в специально подобранных условиях может демонстрировать поверхностную активность, и в этом смысле поверхностная активность универсальна. Но можно поставить вопрос и по-другому существуют ли универсальные вещества, проявляющие поверхностную активность если не всегда, то для достаточно широкого круга гетерогенных систем и внешних условий Каким требованиям такие вещества должны удовлетворять Из термодинамики известно (в 2 мы скажем об этом подробнее), что способность веществ понижать поверхностное натяжение связана с их переходом в поверхностный слой, т. е. с их адсорбцией. Чем сильнее адсорбируется вещество, тем выше его поверхностная активность. Следовательно, универсальное проявление поверхностной активности возможно, если вещество обладает таким же универсальным свойством накапливаться на межфазных границах. Давно замечено, что адсорбция тем выше, чем меньше растворимость (эта закономерность четко прослеживается, например, в гомологических рядах). Однако одной малой растворимости недостаточно, чтобы удержать вещество на поверхности. Известна малая растворимость галогенидов серебра в воде, но они являются типичными поверхностно-инактивнымп веществами [c.6]

П. А. Ребиндер с сотрудниками (с 1923 г.) [89, 90] разработалп ряд основных проблем физико-химии поверхностных явлений в дисперсных системах. Таковы проблемы образования и устойчивости дисперсных систем, развития пространственных структур в этих системах, управления их свойствами и соответствующими процессами тгри помощи введения поверхностно-активных веществ, образующих адсорбционные слои на поверхностях раздела фаз. Эти исследования, проводившиеся в основном в отделе дисперсных систем Института физической химии АН СССР и на кафедре коллоидной химии Московского университета, привели к делению всех дисперсных систем на две большие группы но величине работы образования единицы поверхности раздела фаз (удельной свободной поверхностной энергии 1) лиофобные дисперсии (с высоким межфазным натяжением 12 т) и лиофильные дисперсии (с низким межфазным натяжением 012 <С однако конечным и положительным, обеспечиваю-пщм сохранение двухфазности системы > 0). Лиофобные [c.250]

Поверхностно-активные вещества (ПАВ)— химические сое-дписния, сиособные адсорбироваться на поверхности раздела фаз жидкость — твердое тело , жидкость — газ , жидкость — жидкость и т. д. и существенно изменять физико-химические свойства системы, в первую очередь поверхностное (межфазное) натяжение. Такое явление определяется ассиметричным, ди-фпльным характером молекул поверхностно-актпвного вещества, состоящих из полярной (гидрофильной) и неполярной (гидрофобной) групп. [c.189]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология